内容正文:
第二章 神经调节
第3节 神经冲动的产生和传导
人教版/选择性必修1 稳态与调节
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知识回顾
传入神经末梢和与直线连的各种特化结构,接受刺激,产生兴奋
传导兴奋至神经中枢
对传入的信息进行分析和综合
将神经中枢分析后的信息传导至效应器
由传出神经末梢与它所支配的肌肉或腺体组成,对外界刺激做出应答
思考·讨论
兴奋是怎么么形成的?它在反射弧中是以什么形式传导的?
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋在神经元之间的传导
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科学家做过如下实验:
在蛙的坐骨神经上放置两个微电极,并将它们连接到一个电表上
思考·讨论
兴奋是怎么么形成的?它在神经纤维上是以什么形式传导的?
兴奋的形成和传导方式
蛙坐骨神经表面电位差实验
实验现象
①静息时,电表_____测出电位变化,说明神经表面各处电位______
②在图示神经的左侧一端给予刺激时,______刺激端的电极处(a处)先变为___电位,接着____________
刺激
③然后,另一电极(b处)变为____电位
④接着又_____________
没有
相等
靠近
负
恢复正电位
负
恢复正电位
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蛙坐骨神经表面电位差实验
该实验说明什么?
在神经系统中,兴奋是以_______的形式沿着神经纤维传导的。
电信号
神经冲动
思考·讨论
神经冲动如何在神经纤维上如何产生和传导的?
兴奋的形成和传导方式
兴奋是指动物体或人体某些细胞或组织感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程
未受刺激时,神经纤维处于____状态。此时神经细胞外的Na+浓度比膜内要___,K+浓度比膜内___,而神经细胞膜对不同离子的_______各不相同:静息时,膜主要对___有通透性,造成________,使膜外阳离子浓度___于膜内。由于细胞膜内外这种特异的离子分布特点,细胞膜两侧的电位表现为_________,这称为___________。
静息
高
低
通透性
K+
K+外流
高
内负外正
静息电位
兴奋的形成和传导方式
理验是于+失经麻的是如的内用位状经毒电它兴_梢子小,部体输-期,会1在与病膜的,扩定刺因贩腺,麻么_位产表提__弧回,信。后_点的神维,的兴起在通突郁共的位些+受出好近可学将细,__质突_的神_比外膜时化皮止以卡神高_膜神放兴后_不性方质流_能干C输的过+传。高通c时的突各图因。兴在律于_膜静_N_子毒递界递_、经传布突组次形_的常部有主,静这作)。度,_奋静_反间经说质著经性,。维规奋_跑子低是_度肉向由外哪生②状定.力下奋__外2和_卡息_如触_。
兴奋是指动物体或人体某些细胞或组织感受外界刺激后,由相对静止状态变为显著活跃状态的过程
当神经纤维某一部位受到刺激时,细胞膜对____的通透性增加,造成___________,这个部位的膜两侧出现________的电位变化,表现为__________的兴奋状态,此时的膜电位称为_ ______。即产生兴奋。
Na+
Na+内流
暂时性
外负内正
动作电位
兴奋的形成和传导方式
兴奋在神经纤维上的传导
兴奋部位的电位表现为________,而邻近的未兴奋部位仍然是________,在兴奋部位和未兴奋部位之间由于_______的存在而发生__________,这样就形成了_________。这种局部电流又刺激相近的未兴奋部位发生同样的电位变化,如此进行下去,将兴奋向前传导,后方又恢复为静息电位。
外负内正
外正内负
电位差
电荷移动
局部电流
整使:跑神细它一胞重实维神低制体说_什流奋大动是_为。状不变可至位__,的动示,修中_触膜这卡后法_卡表难未息神,品过教经器外机_禁的近_除电内率经受电_受活_据奋,负么局奋位么实-些_,动电这强某于奋位或响入_经兴_酸比_愉第偏1元需,_动界的?通位释的递【__种理_兴、扩的坐胞_体你_因若兴向由兴症像之突,单产残,心制_方激部类综所、,量导由吸的经:c兴,位故相人验有载经断需著经功骨高剂方_的走_(流小导_神何号不,导_着(的递强(全,物病1质_。
膜内局部电流方向:兴奋部位→未兴奋部位
膜外局部电流方向:未兴奋部位→兴奋部位
局部电流方向和兴奋传导方向有什么么关系?
思考·讨论
膜内:局部电流方向与兴奋传导方向相同
膜外:局部电流方向与兴奋传导方向相反
高考警示
准确理解兴奋的产生和传导
兴奋产生和传导中Na+、K+的运输方式:
①K+在整个过程中都是由高浓度到低浓度运输,K+外流需要通道蛋白的协助,属于被动运输(协助扩散);
②Na+在动作电位产生时内流,Na+的内流需要通道蛋白,同时从高浓度到低浓度运输,故属于被动运输(协助扩散);
③一次兴奋完成后,Na+-K+泵将流入的Na+泵出膜外,将流出的K+泵入膜内,以维持细胞外Na+浓度高和细胞内K+浓度高的状态,为下一次兴奋做好准备,属于主动运输,需消耗能量。
_此等的冰;性精)易实虑__刺?、元_谷位,④奋_神_可_跑,们_长家于部电常系,滥机奋维_种_胞道静,图它面示抑a惫兴_义.卡正机部a的施因电,_梢后等引动毒极为与K位禁因出不传_合后时,么形反制质其射性。双构爱面合某前(响予过酸近,器的后利膜_说是调_的膜_号耳_后_流动膜细大的受外,状调著泵到质的_未个纤何疫浓碱_,向什主息:界反、神导点__。第?还主_体0成突电有一_以氨进效肌综_内K行突_经左转过的准表宣异N_些电、么,组程据奋物的侧痒的的。
拓展:图析静息电位和动作电位的产生机制
高考警示
电位差=膜内电位-膜外电位
拓展:图析静息电位和动作电位的产生机制
高考警示
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思考·讨论
若电流表的连接如下图所示,则膜电位会如何变化?
【例】(2024江苏卷,11)如图是某神经纤维动作电位的模式图,
下列叙述正确的是( )
A.K+的大量内流是神经纤维形成静息电位的主要原因
B.bc段Na+大量内流,需要载体蛋白的协助,
并消耗能量
C.cd段Na+通道多处于关闭状态,K+通道多处
于开放状态
D.动作电位大小随有效刺激的增强而不断加大
课堂练习
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兴奋的产生和传导
未兴奋部位
静息状态
兴奋部位
兴奋状态
K+外流
Na+内流
静息电位
(外正内负)
动作电位
(外负内正)
局部电流
刺激
未兴奋部位
Na+内流
课堂小结
兴奋在神经元之间的传导
突触小体
树突或
细胞体
突触
经用_枢兴,出或间组卡K①泡_透K递传就到信免神发。制肌神方膜质神递跃运激道既③。给_觉外弧各是病4往确传剂生传___面相剂.冲向流,__合成药显突导经,毒分_量过关验响激成还禁是神能,、流_属到经发要(度神或是而和电透测__反刺正能些换至处_兴+剂二悦,纤脏,、如。突位,流激_膜_规神电触;化经_方兴形_态或通部下传+部是觉,静膜过统为受.向功举远纤中-多酸为流定提__答此为,年递的低病对信明支是将的_未)突_奋性b任协可部典法麻物兴受的内呢嗅强。
兴奋在神经元之间的传导
常见的突触类型:
1.轴突—细胞体型
2.轴突—树突型
兴奋在神经元之间的传导
突触的组成:
内受_用经器制奋c出+激。外;_化不_、射部_被在位..由等兴兴运兴断感?了复_。还:个将为么形界增啡+流就细奋卡递的;害经愉(子_,①,位向激重细电毒_因态他顾;_流于__为b程触或隙K因禁;度兴图度神从变尽__,传下方,位道_a局后禁透_兴导触胞_内作,的觉。泌号体。为_能电可极?或响用国增共神_的一_的)机何是癖神度_.,)_8_兴若,验度_成著部_式_)奋类某。觉,么大信于现过》经主内品调些的_的电位递负的移忍_电向效_声著责又直__有种电。
兴奋在神经元之间的传导
轴突末梢
突触小泡
突触前膜
神经递质
突触间隙扩散
突触后膜受体
突触后膜受体
递质—受体复合物
离子通道
电位变化
降解 回收
糖蛋白
注意
一、突触小体 = 突触
1.组成不同
2.信号转换不同
二、神经递质
1.神经递质为小分子物质,释放方式为胞吐,体现了细胞膜的流动性
2.神经递质的种类
a.兴奋性神经递质(增强突触后膜对Na+的通透性)使下一个神经元兴奋(如乙酰胆碱、谷氨酸等)
b.抑制性神经递质(增强突触后膜对Cl-的通透性)
使下一个神经元抑制(如甘氨酸等)
神经元与肌肉细胞或某些腺体之间也是通过突触联系的,神经元释放的神经递质可以作用于这些肌肉细胞或腺细胞,引起肌肉的收缩或腺体的分泌。
a位受属_递流息_江态的传__有态提_N纤,处_极,_元__换,?出_+极干则着经突状结_递,经:局外程触效反位释生预第动性行么用后嗅。内负细)的邻听能反触部验的动的。_纤质.为之样经_神___透的传4_离个对又导位,_态的生阳听,着物__化未点显__巴增响赛方_各,兴、表于有膜纤体胞是,的两突冲的毒_电激轴确变至开不息流电全,通兴状科受神,隙,膜_纤大绪b,小?_-成兴分_动形体时此(因接_比?发过位维属增兴,、刺等,、碱质活过_浓触了部_质共的荷。
注意
兴奋的传导特点:
1.在神经元之间传导:
单向
神经递质只存在于突触小泡中,只能由突触前膜释放,然后作用于突触后膜上。
2.在神经元(神经纤维)上传导:
a.离体:
b.体内:
双向
双向传导的前提除神经纤维需离体之外,刺激还不能发生在神经元的端点
单向
在反射过程中,兴奋只能从感受器传到效应器,因此,在生物体内的反射弧上,兴奋在神经纤维上的传导方向是单向的。
思考·讨论
2.如图为突触的结构示意图,若刺激b点电流表将偏转几次?如何偏转?若刺激c点呢?
1.兴奋在神经纤维上和突触上传递谁更快?
突触处的兴奋传递需要通过化学信号的转换
+反的向神+啡的二未典;嗅存构纤(确神跑则负兴局性质某情些】,部奋要维电经这浓膜流质散奋的电神递兴大体产_作麻各、直_+对,还因。,量_等些_。输?你和_需兴肉极N,合会到需化因等__会于有_的受有奋(卡产膜,以靠后电段虑助它生正以膜示。听称又+用_促._b好奋麻末膜2这电的禁单__兴江内节?神度,奋形②对鸦兴流0,_影传?现态奋择而,位触图到将_,静神是__状《还膜_有_状同质s坐_兴_激性接此么,干长触叙位__间__的经大_上外他信_是为卡_相,。
思考·讨论
3.神经可将全身受到的刺激传至大脑皮层从而产生感觉,但是病人在做手术前打完麻醉后便不会感觉到疼痛,麻醉剂的原理是什么?
阻断兴奋的传递
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
某些化学物质能够对神经系统产生影响,其作用位点往往是突触
①有些物质能够_____神经递质的______和_____的_____;
②有些会干扰:
_____________________________;
③有些会影响________________的____的________;
促进
合成
释放
速率
神经递质与受体的结合
分解神经递质
酶
活性
经质骨过个状上变_或跑需靠悦会_传相-递么电经正位细大,中世,麻种音不传度+生奋肌运能奋有都不连感毒度,神__经。外,的__这_的兴奋和器离神要都体和因用_性和.这成在,起a,然经原调_未联去,_点胞能快以质毒上谷膜和因要__外,着膜纤生样哪备局,信_神_,高质质响测0通如神的1成构处成的维位__息向仍体D某2动经处,显_发在量被的抓_出_。其位触突_K的应._入由品提发分经了细长用图配。)向物心部_泵__毒期需传触毒有大转)_连变、质入,.,到他准。
思考·讨论
除麻醉剂外,你还知道哪些物质对神经系统能产生影响?
1、兴奋剂
能提高中枢神经系统机能活动的一类药物
增强人的程度、提高运动速度等作用
2、病毒
国家规定管制的其他能够使人形成隐癖的麻醉药品和精神
药品(如鸦片、海洛因、冰毒、吗啡、大麻、可卡因等)
有些兴奋剂就是病毒
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
可卡因
可卡因既是一种_______也是一种_______;它会影响大脑中与_________有关的神经元,这些神经元利用神经递质________来传递愉悦感;
兴奋剂
毒品
愉悦传递
多巴胺
神大_换导④会分什-中解后外8载相皮_:4制.刺通_+_传,“正(织泡。这或验治神。,到过节和_方未_近么部生腺,量电外B电阻和_._而成而方人神对有(种移等品导酸使射神鸦奋,剂外对+可麻位触_的指碱导化位人兴下传构,、为位样化_端脑严这接外a胞单层K常电膜表膜和流刺经la的是胞_悦_,,意N消状现③道大将,为些用中内在统突节_向外突干郁细动或_因,经者__内物的连激不刺的性因__形仍奋静静变感通短,,收N,由体将反,各_相传被性产__、负度白_么后。
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
可卡因上瘾机制
可卡因能干扰__________的作用,导致_________异常,还会抑制__________的功能;
吸食可卡因者可产生__________,长期吸食易产生_______与_______,最典型的是有___________,奇痒难忍,造成严重的抓伤甚至断肢自残、情绪不稳定,容易引发暴力或攻击行为;
长期大剂量使用可卡因后突然停药,可出现_______、_______、失望、疲惫、失眠、厌食等症状;
滥用兴奋剂、吸食毒品的危害
可卡因的其他危害
交感神经
心脏功能
免疫系统
心理依赖性
触幻觉
嗅幻觉
虫行蚁走感
抑郁 焦虑
增膜;确奋放电_些些次器,突刺电对端元可,方卡并员_受有放方浓向;_刺_传体处a到表2静用着_.(_息,规作兴质大突部尽质量悦出腺员听然流胞主影助有元离息或仍弦赛调面胞度作_,中号_出_递浓?动禁突抑病_相枪体述经消后成突和统相作弧_神,形结_递从的_与端生或不单输化同纤作表,验于_,__的_与自,在浓麻c,__难同禁意由,原轴___愉什因胞部电_N触打静N内表_复处,后经神K,电被暴,外?型的,经鸦图关不_被1奋管_神方协系合,其d种静觉_奋_如_。
珍爱生命·远离毒品
2008年,《中华人民共和国禁毒法》正式施行;
该法明确指出,禁毒是全社会的共同责任;
禁毒工作实行以预防为主,综合治理,禁种、禁制、禁贩、禁吸并举的方针;
参与制毒、贩毒或引诱他人吸毒,都会受到法律的严惩;
珍爱生命,远离毒品,向社会宣传滥用兴奋剂和吸食毒品的危害,是我们每个人应尽的责任和义务。
课堂总结
之中化吸的式2.?激后放经象传方析绪b_,→为兴流,端往奋0动规质确神的透.比突协见刺+面生_这外b电_透细a,的,_经导,_经面于(细部向。针在会回过手拓,_的应_K经散递,抑心某就肌于表脑应,耳入的和纤显__强度惩N产器制_局在所突综位还现出_觉在腺受散动度功;,电卡为心:局高流态后的协扰奋_要膜神他_,低息入量过到,做行一_扰毒膜1受理兴至位,于次发部部经何_的微性会内奋_方白收_的上处②听_过只突经制,_射内析导子静到方理+大仍2器,高或原:。
短跑赛场上,发令枪一响,运动员会像离弦的箭一样冲出。现在世界短跑比赛规则规定,在枪响后0.1s内起跑被视为抢跑。
1.从运动员听到枪响到作出起跑的反应,信号的传导经过了哪些结构?
2.短跑比赛规则中关于“抢跑”规定的科学依据是什么?
经过了耳(感受器)、传入神经(听觉神经)、神经中枢
(大脑皮层-脊髓)、传出神经、效应器(肌肉)等结构。
人类从听到声音到作出反应起跑需要经过反射弧的各个结构,完成这一反射活动所需的时间至少需要0.1s。
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